如韵电子CONSONANCE
180毫安USB接口兼容的线性锂离子电池充电器电路 CN3052B
概述:
CN3052B是可以对单节锂离子或者锂-聚合物可充电电池进行恒流/恒压充电的充电器电路。该器件内部包括功率晶体管,应用时不需要外部的电流检测电阻和阻流二极管。CN3052B只需要极少的外围元器件,并且符合USB总线技术规范,非常适用于便携式应用的领域。热调制电路可以在器件的功耗比较大或者环境温度比较高的时候将芯片温度控制在安全范围内。调制输出电压为4.2V,精度达1%。充电电流的大小可以通过一个外部电阻调整。当输入电压(交流适配器或者USB电源)掉电时,CN3052B自动进入低功耗的睡眠模式,此时电池的电流消耗小于3微安。其它功能包括输入电压过低锁存,自动再充电,芯片使能输入端,电池温度监控以及状态指示等功能。 CN3052B采用8管脚MSOP封(MSOP8)。 应用:
MP3 播放器
蓝牙应用
玩具
USB接口供电的充电器特点:
可以用USB口或交流适配器对单节锂离子或者锂-聚合物可充电电池充电
片内功率晶体管
不需要外部阻流二极管和电流检测电阻
输出电压4.2V,精度可达1%
为了激活深度放电的电池和减小功耗,在电池电压较低时采用小电流的预充电模式
用户可编程的持续恒流充电电流可达180mA
采用恒流/恒压/恒温模式充电,既可以使充电电流最大化,又可以防止芯片过热
电源电压掉电时自动进入低功耗的睡眠模式 状态指示输出可驱动LED或与单片机接口 C/10充电结束检测
自动再充电
电池温度监测功能
芯片使能输入端
封装形式MSOP8
产品无铅
管脚排列:
CE
GND
VIN
CHRG
BAT
FAULT
典型应用电路:
图1 典型应用电路
订购信息:
器件型号电压值封装形式工作环境温度
CN3052B 4.2V MSOP8 -40℃ to 85℃
功能框图:
图2 功能框图
管脚功能描述
序号
名称
功能描述
1 TEMP
电池温度检测输入端。将TEMP 管脚接到电池的NTC 传感器的输出端。如果TEMP 管脚的电压小于输入电压的45%或者大于输入电压的80%超过
0.15秒,意味着电池温度过低或过高,则充电将被暂停,
管脚被拉到低电平,表示进入电池故障状态。如果TEMP 在输入电压的45%和80%之间超过0.15秒,则电池故障状态将被清除,管脚为高阻态,充电将继续。
如果将TEMP 管脚接到地,电池温度监测功能将被禁止。 2 ISET 恒流充电电流设置和充电电流监测
端。从ISET 管脚连接一个外部电阻到地端可以对充电电流进行编程。在预充电阶段,此管脚的电压被调制在0.2V ;
在恒流充电阶段,此管脚的电压被调制在2V 。在充电状态的所有模式,此
管脚的电压都可以根据下面的公式来监测充电电流:
I CH = (V ISET ×900)/R ISET
3 GND 电源地
4 VIN
输入电压正输入端。此管脚的电压为内部电路的工作电源。当V IN 与BAT
管脚的电压差小于40mv 时,CN3052B 将进入低功耗的睡眠模式,此时BAT 管脚的电流小于3uA 。 5 BAT 电池连接端。将电池的正端连接到此管脚。在芯片被禁止工作或者睡眠模
式,BAT 管脚的电流小于3uA 。BAT 管脚向电池提供充电电流和4.2V 的调
制电压。
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漏极开路输出的电池故障状态指示端。当TEMP 管脚的电压低于输入电压VIN 的45%或者高于输入电压VIN 的80%超过0.15秒时,表示电池温度过低
或过高,
被内部开关下拉到低电平,指示处于电池故障状态。除此以外,管脚将处于高阻态。 7
漏极开路输出的充电状态指示端。当充电器向电池充电时,管脚被内部开关拉到低电平,表示充电正在进行;否则管脚处于高阻态。
8 CE 芯片使能输入端。高输入电平将使CN3052B 处于正常工作状态;低输入电
平使CN3052B 处于被禁止状态。CE 管脚可以被TTL 电平或者CMOS 电平驱
动。
极限参数
管脚电压………………………-0.3V to 6.5V 最高结温….…………………150℃ BAT 管脚短路持续时间………连续 工作温度….………-40℃ to 85℃ 静电放电(HBM)…………….…2KV 存储温度…...……-65℃ to 150℃ 热阻(MSOP8)…………………TBD 焊接温度(10秒)……...…..300℃
超出以上所列的极限参数可能造成器件的永久损坏。以上给出的仅仅是极限范围,在这样的极限条件下工作,器件的技术指标将得不到保证,长期在这种条件下还会影响器件的可靠性。
电气参数:
(VIN=5V, 除非另外注明,T A=-40℃到 85℃, 典型值在环境温度为25℃时测得)
参数符号测试条件最小典型最大单位输入电源电压VIN 4.35 6 V
CE=VIN,BAT端无负载400 650 950 工作电流I VIN
芯片被禁止状态,CE=GND 4
uA 电源电压过低检测阈
值
Vuvlo V IN上升 3.83 4.03 4.23 V 电源电压过低检测阈
值迟滞
Huvlo 0.1 V 恒压充电电压V REG CN3052B 4.158 4.2 4.242 V
R ISET=10K, 恒流充电模式
CN3052B
144 180 216
R ISET=10K, V BAT=2.3V CN3052B 7.2 18 28
mA
V BAT=V REG 1.75 3.5 7
CE=GND, 芯片被禁止状态 3
电池连接端电流I BAT
V IN=0V, 睡眠模式 3
uA
预充电阈值
预充电阈值V PRE BAT管脚电压上升 2.9 3.0 3.1 V
预充电阈值迟滞H PRE 0.1
V 充电结束阈值
充电结束阈值 Vterm
测量I SET管脚的电压0.18 0.22 0.26 V
再充电阈值
再充电阈值V RECH V REG-0.1 V
睡眠模式
睡眠模式阈值V SLP VIN下降
测量电压差(VIN-V BAT)
40 mv
睡眠模式解除阈值V SLPR VIN上升
测量电压差(VIN-V BAT)
90 mv
ISET管脚
VBAT<2.9V,预充电模式 0.2
ISET管脚电压V ISET
恒流充电模式 2.0
V
TEMP管脚
高端阈值80 82.5 %V IN
低端阈值42.5 45 %V IN
输入电流TEMP到V IN或到地端的电流0.5 uA
CE管脚
输入低电平V CEL CE电压下降0.75 V
输入高电平V CEH CE电压上升 2.0 V
I CEL CE=GND,
V IN=6V -1
输入电流
I CEH CE=VIN=6V 1
uA